DE1434567A1 - Verfahren zur Herstellung der Mantelwandung eines zylinder- oder kegelfoermigen Grossbehaelters - Google Patents

Verfahren zur Herstellung der Mantelwandung eines zylinder- oder kegelfoermigen Grossbehaelters

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DE1434567A1 DE19631434567 DE1434567A DE1434567A1 DE 1434567 A1 DE1434567 A1 DE 1434567A1 DE 19631434567 DE19631434567 DE 19631434567 DE 1434567 A DE1434567 A DE 1434567A DE 1434567 A1 DE1434567 A1 DE 1434567A1
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Description

Beteiligung*- und Patentvarwaltungagaaallaohaft Mit beschränkter Haftung in Basen
Verfahren zur Herstellung dar Mantelwandung ·Χη»» zylinder- odar kegelförmigen Großbehälters
Dia Herstellung von Großbehältern, beiepieleweise nit Durohaessern von 10 bis 20 ■, aua Stahl bereitet grofle Schwierigkeiten, wann hohe Innendrüoke, z.B. von 50 bla 100 atü zu beherraohen alnd« insbesondere wann auoh höhere Teeperaturen von z.B. 350° auftratan· Dia sioh hierbei ergebenden groSan Wandstärken amohan die Herstellung unwirtaohaftlioh und technisch sehr schwierig, wobal baaondara auf dia Sprödbruohgefahr hingewiesen aal· Diaaa Probleme treten u.a. bei» Bau von OroibehÄltern für dia Kernreaktoren-Industrie auf. Mit dar Erfindung wird bezweckt, dia genannten Schwierigkeiten zu beheben.
Dia Brfladung bezieht sioh auf ain Verfahren zur Herstellung dar Nantalwandung eines zylindrischen odar kegelförmigen OroflbahSltera aua Stahl duroh Ubereinanderlagerung von zwei odar ■ehr Schalem und dia Erfindung besteht in erster Linie darin, dad zur Bildung Jeder Sohale aufler dar innersten breite, zunlohat gestreokte Blechstreifen alt einer dan Sohalenumfang entsprechenden Länge dicht aneinandersohlieflend unter elaatisoher Varformmg usi dia darunter befindliche Sohale heruegebogen, dia Indan Jedea ao gebildeten Bleohringes in einer Puge duroh eine Dreibleohsohweilnaht (Längsnaht) altelnandar und alt dar darunter befindlichen Sohale verbunden und danaoh dia Rundnähte zwiachen dan Bleehringen geschweißt werden in einer solohen Anordnung« dal aowohl dia Pugen dar innerhalb jeder Sohale aneinander anachlieflenden Bleohringe gegeneinander veraetzt sind als auoh eine Oberdeekung von SohweiBnähten verschiedener Sohalen varaladan wird· Zweokeäflig werden dia Blechstreifen <? unter einer Vorapannung auf dia darunter befindliche Schale co aufgebracht. Zur Irseugung dar Vorspannung können dia Bleeh- -* atreifen In angewärmte« Zuatand auf dia darunter befindliche ^ Sohale aufgebracht werden, worauf eofort dia Längsnaht geaohwelit ° wird· Zur Sntlaatung dar SohwelBnähte in dan Fugen werden dia *- Blechatreifen an ihren Indan vorzugsweise ao abgeaohrägt, dai
^ *AÜ ORIGINAL
tv ii/ö . ι .
di· Fugen zwieohen diesen Enden und damit die Längsnähte einen von 0° wesentlich abweichenden Winkel alt den Erzeugenden der Schalen-Mantelfläche bilden·
Naoh des bekannten Wickelverfahren werden mehrlagige Behälter durch sohraubenfuruigcs Aufwickeln von Bleohetreifen hergestellt. Hierzu bedarf es aber einer drehbaren Lagerung des Behälters, die bei Durchmessern der für dl· vorliegende Erfindung in Betracht koassenden OrSfenordnung nicht mehr wirtschaftlich bereitgestellt werden kennen«
Ferner ist es bekannt« MehrlagenbehKlter in der Weise herzustellen« dafi vorgefomte zylindrische Schalen« die durch einen Längssohlltz unterteilt sind« derart übereinandergeschoben werden« da£ sioh die LKngssehlltzc überdecken« worauf die sieh hieraus ergebende tiefe und breite Längsnut durch eine die Sohalen miteinander verbindende Schweif naht au»gefU|lt wird·
Auf Äer Zelohnung 1st beispielsweise eine gesäi der Brfladung hergestellte Kantelwandung eines Oroßbehältera dargestellt j und zwar zeigt}
Flg. 1 eine Sohrägansloht und Fig. 2 eine Stirnansieht der Nantelwandung·
Bs handelt sioh um einen Behälter In For« eines geraden Kreiszylinders· Die hler nicht Interesslerenden Böden des Behälters sind weggelassen. Die Mantelwandung besteht aus einer Inneren Schale« die in herkömmlicher Art als stählerner Hohlzylinder 1 ausgeführt 1st« und aus mehreren Übereinanderliegenden zylindrischen Sohalen 3·
Jede Schale 2 besteht aus Mehreren in aohsialer Richtung dicht aneinander ansohlielenden BleohrIngen 3« jeder Hing wird gebildet durofe ein verhältnisoäftlg breites und dünnes Bleeh 4. Vorzugaweiee wird man Bleche «1% der grölten auf de« Markt erhältliehen Breite« z.B. bis a m« wählen, wobei eine Dicke von beispielsweise 10 ■■ in Betracht koset.
»AD ORIGINAL
U34567
Zur Bildjung der unmittelbar auf den Stahlzylinder 1 auf gebrachten Schale werden nacheinander Bleohe 4 an den Zylinder 1 ie gerade gesteckten Zustand angelegt und aladann unter elastieoher Verformung ua den Zylinder 1 herungebogen. line gewisse Vorformung der Bleohe 4 ist u.U. lediglich an den Enden zur Erzielung eines satten Anliegens angebracht. Die Länge der Bleohe 4 ist so besessen« daS diese den Zylinder 1 bis auf je eine zwischen ihren Schmalkanten verbleibende Fuge uasohllelon. Duroh Ausfüllen der Fuge »it einer Dreibleeh-Sohweilnaht (Längsnaht I 5 werden die Sahmal ltanten des Bleohei 4 Miteinander und mit de« Stahlsarlinder 1 verbunden. Anschließend werden zur Verbindung der so gebildeten Bleehringe 'j5 aiteinander und alt den StahlEylinder l Rundnähte 6 in For« von Dreibleeheohwelßnähten hergestellt. Die Anordnung der Bleohringe 3 ist so getroffen« dal die LKnganMhtc 5 gegeneinander versetzt sind«
Die BLeehrlnge 3 können Bit einer Vorspannung aufgebracht werden« die vorzugsweise daduroh hergestellt wird, daf die Bleohe 4 vor de« Umbiegen vorgewärmt werden· Zum Zweoke des Vorwärmen« kann man duroh die Bleohe elektrisches Strom hindurehschioken.
Wenn auf diese Weise die erste Schale 2 um den Stahl* zylinder 1 gelegt worden ist« wird sie von einer weiteren Schale 2 umschlossen« die in der gleichen Weise wie die vorherige Schale aus Blechen 4 hergestellt wird. Auf diese Welse werden die Schalen 2 in der gowttnsohtsn Anzahl aufgebracht« Hierbei werden die einzelnen Bleohringe 3 so angeordnet« daß weder die Längenähte 5 noch die RundnMhte einer Schale die Schweißnähte einer anderen Schale über· decken. Die zu versohweidenden Bleohränder werden zweokmXSig vor de« Schwellen vorgewKrat·
Die Herstellung des Behälters erfolgt vorteilhaft in Montagebauweise. TM la Hinblick auf die Schwierigkeit
9098 U/ OU?
- 5 -
der Prüfung von Montagesohwelßnähten die Längsnähte zwischen den Schmalseiten der Bleohe 4 zu entlasten» werden die Bleohe 4 schräg geschnitten, so daß sich beim Zusammenschweißen der Bleohringe 3, **-· es In Fig. 1 alternativ dargestellt ist, Nähte 7 mit einer gegenüber den Erzeugenden des Zylindermantels beträchtlichen Neigung, z.B. von 30°, ergeben.
Das Verfahren naoh der Erfindung bringt in mehrfacher Hinsicht Vorteile. Die Herstellung wird einmal dadurch wirtschaftlicher als das herkömmlich« Verfahren, da· verhältnismäßig dünnwandige und daher preisgünstige Bleehe verwendet werden und die Verformung der Bleohsohalen entfällt, so daS das hierzu benötigte Warmpressen gespart wird. Auoh wird die Schweißarbeit verringert, well sich ElnzelsohweienKhte mit verhältnismäßig geringem Schweißvolumen ergeben und weil die dünnwandigen Bleohe mit großen Flächen angeliefert werden können, so daß die Zahl der Schweißnähte für eine gegebene Mantelfläche verringert wird. Auoh bietet ein gemäß der Erfindung hergestellter Behälter eine erhtlhte Sicherheit insbesondere hinsichtlich der Sprödbruohgefahr. Ferner können dünnwandige Bleehe, wie sie erfindungsgemäß verwendet werden, mit höheren Festigkeitswerten geliefert werden als dlofee Stahlmantelteile.
Die Bleohe 4 können eine höhere Festigkeit (Streckgrenze) haben als der Stahlzylinder 1. Damit ist die Möglichkeit gegeben, unter Anwendung eines entsprechenden Xxmendruokee die zulässige elastische Beanspruchung des Stahlzyllnders durch Autofrettage zu erhöhen.
Die Srflmndung 1st naturgemäß auch anwendbar, wenn es sich nicht um einen zylindrischen Großbehälter der dargestellten Form handelt, sondern sie umfaßt auoh alle sonstigen möglichen Bahälterformen mit abwiokelbaren MaateiflXohen, z.B. kegelstumpfförmigen. Dabei kann die OrundflXehe s. B. auch
9098U/0U7
* * - BAD ORSGiNAL
434567
elliptisch οά·τ «nd«r· geetaltefc «ein. Auoh kann es «loh gx*und»It*lioh statt um einen geraden,.υ» einen eohiefen Zylinder oder Kegel handeln.
Patentangprüohet
9098 U/0 14 7 - S -

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    IJ Verfahren zur Herstellung der Mantelwandung ein·· zylinder- oder kegelf urnigen Großbehälters au« Stahl duroh Ubereinanderlagerung von zwei oder »ehr Schalen» vorzugsweise in Montagebauweise« dadurch gekennzeichnet» das zur Bildung jeder Schale (2) aufler der innersten Schale (l) breite, zunXohst gestreckte Blechstreifen (4) »it einer de» sohalenunfang entsprechenden Lunge dicht «nelnandersohlieSend unter elastischer Verformung um die darunter befindliche Schale heruMgebogen» die Enden jedes so gebildeten Bleohringes (3) in einer Fuge durch eine Dreibleohsohwelinaht (längsnaht)(5» 7) miteinander und »it der darunter befindlichen Schale verbunden und danoh die Rundnaht e (6) zwischen den Blcohringen(3) gesohweUt werden in einer solchen Anordnung» daf sowohl die Fugen der innerhalb jeder Schale »ÄsjUander ansohlieienden Bleohringe gegeneinander versetz« sind *1» auch eine Überdeokung von SchwelfnUhten (5» 6» 7) verschiedener Schalen vermieden wird·
    2· Verfahren naeh Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet, dal dip Blechstreifen (4) unter einer Vorspannung auf die darunter üfindliohe Schale aufgebracht werden.
    3. Verfahren naoh Anspruoh 2» dadurch gekennzeichnet» dal zur erzeugung der Vorspannung die Blechstreifen (4) in angewXrate» Zustand auf die darunter befindliche Sohale aufgebracht werden und dann sofort die Längsnaht (5» 7) geschweift wird.
    4» Verfahren naoh Anspruoh 3» dadurch gekennzeichnet» dal das Vorwlraen der Blechstreifen (4) durch Hlndurehsehioken von elektrische» Stro» erfolgt·
    5. Verfahren naoh Anspruoh I oder 2» dadurch gekennzeichnet« daJ die zu versehwelfenden Bleohkanten vor de» Schweifen vorgewärmt werden.
    6. Verfahren naeh eine» der Ansprüche l bis 5» dadurch gekennzeichnet, daf die Blechstreifen (4) an ihren Inden so abgesohrKgi werden» daf die Fugen zwischen diesen Inde» und daait die ßAD 0R|G|NAL
    Mit den Erzeugenden der Sohalenmantelf lache bilden·
    7« Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6» dadurch gekennzeichnet, daß nur die Enden der Blechstreifen (4) ▼or den Beruftlegen um die darunter befindliche Schale zur Anpassung an die Nantelkrtlmmung vorgebogen werden·
    8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß auch die Ringnähte (6) zwischen je ewei aneinander anschließenden Blechringen (3) als Dreibleohnihte ausgeführt werden«
    9· Verfahren nach einen der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechstreifen (4) eine höhere Festigkeit (Streckgrenze) aufweisen als die Innerste Schale (0
    10. Verfahren nach eines der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dafi durch Anwendung von Xnnendruek die Innerste Schale (1) autofrottiert wird.
    90 9 8 U/ 0 147
    BAD ORIGINAL
    JAVJCiRO at* ' ' ■ ' '""iim ■
DE19631434567 1963-11-15 1963-11-15 Verfahren zur Herstellung der Mantelwandung eines zylinder- oder kegelfoermigen Grossbehaelters Pending DE1434567A1 (de)

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